المنطقة القاعية
| الموائل البحرية |
|---|
| الموائل الساحلية |
| سطح المحيط |
| المحيط المفتوح |
| قاع البحر |
|
المنطقة القاعية هي المنطقة البيئية عند أدنى مستوى من مسطح مائي مثل المحيط أو البحيرة أو النهر ، بما في ذلك سطح الرواسب وبعض الطبقات تحت السطحية. يأتي الاسم من الكلمة اليونانية القديمة βένθος ( bénthos )، والتي تعني "الأعماق". [1] تسمى الكائنات الحية التي تعيش في هذه المنطقة benthos وتشمل الكائنات الحية الدقيقة (مثل البكتيريا والفطريات ) [2] [3] بالإضافة إلى اللافقاريات الأكبر حجمًا ، مثل القشريات والديدان متعددة الأشعار . [4] تعيش الكائنات الحية هنا عمومًا في علاقة وثيقة مع الركيزة والعديد منها مرتبط بشكل دائم بالقاع. تعد طبقة الحدود القاعية ، التي تشمل الطبقة السفلية من الماء والطبقة العليا من الرواسب المتأثرة مباشرة بالمياه التي تعلوها، جزءًا لا يتجزأ من المنطقة القاعية، حيث تؤثر بشكل كبير على النشاط البيولوجي الذي يحدث هناك. تشمل أمثلة طبقات التربة الملامسة قيعان الرمل ، والنتوءات الصخرية، والشعاب المرجانية ، وطين الخليج .
وصف
| جزء من سلسلة متعلقة بـ |
| الحياة القاعية |
|---|
 |
|
قاع البحر منطقة قاع البحر ( اقتران ) قاع البحر |
|
المحيطات
تبدأ المنطقة القاعية للمحيط عند خط الشاطئ ( منطقة المد والجزر أو المنطقة الساحلية ) وتمتد إلى أسفل على طول سطح الجرف القاري حتى البحر. وبالتالي، تتضمن المنطقة مجموعة كبيرة ومتنوعة من الظروف الفيزيائية التي تختلف في: العمق، واختراق الضوء والضغط. [5] اعتمادًا على المسطح المائي، قد تشمل المنطقة القاعية مناطق تقع على بعد بضع بوصات فقط تحت السطح.
الجرف القاري هو منطقة قاعية منحدرة بلطف تمتد بعيدًا عن كتلة الأرض. عند حافة الجرف القاري، والتي يبلغ عمقها عادةً حوالي 200 متر (660 قدمًا)، يزداد التدرج بشكل كبير ويُعرف باسم المنحدر القاري. ينحدر المنحدر القاري إلى قاع البحر العميق. يُطلق على قاع البحر العميق اسم السهل السحيق ويبلغ عمقه عادةً حوالي 4000 متر (13000 قدم). قاع المحيط ليس مسطحًا بالكامل ولكنه يحتوي على تلال تحت الماء وخنادق محيطية عميقة تُعرف باسم منطقة الحدال . [6] للمقارنة، فإن المنطقة السطحية هي المصطلح الوصفي للمنطقة البيئية فوق القاع، بما في ذلك عمود الماء حتى السطح. في الطرف الآخر من الطيف، تشمل قاع المحيط العميق مستويات قاع منطقة الهاوية المحيطية . [7]
للحصول على معلومات عن الحيوانات التي تعيش في المناطق الأعمق من المحيطات، انظر المنطقة اللامظلمة . بشكل عام، تشمل هذه الحيوانات أشكال الحياة التي تتحمل درجات الحرارة الباردة ومستويات الأكسجين المنخفضة ، ولكن هذا يعتمد على عمق الماء. [8]
البحيرات
كما هو الحال مع المحيطات، فإن المنطقة القاعية هي قاع البحيرة، وتتكون من مادة عضوية غارقة متراكمة . المنطقة الساحلية هي المنطقة التي تحد الشاطئ؛ حيث يخترقها الضوء بسهولة وتزدهر النباتات المائية. تمثل المنطقة السطحية الكتلة العريضة من الماء، حتى العمق الذي لا يخترقه الضوء. [9]
الكائنات الحية
البنثوس هي الكائنات الحية التي تعيش في المنطقة القاعية، وهي مختلفة عن تلك الموجودة في أماكن أخرى في عمود الماء ؛ حتى داخل المنطقة القاعية، تؤدي الاختلافات في عوامل مثل اختراق الضوء ودرجة الحرارة والملوحة إلى اختلافات مميزة، محددة عموديًا، في مجموعات الكائنات الحية المدعومة. [10] لا يمكن للعديد من الكائنات الحية التي تتكيف مع ضغط المياه العميقة البقاء على قيد الحياة في الأجزاء العلوية من عمود الماء: يمكن أن يكون فرق الضغط كبيرًا جدًا (حوالي جو واحد لكل 10 أمتار من عمق الماء). تكيف العديد منها للعيش على الركيزة (القاع). يمكن اعتبارها في موائلها مخلوقات مهيمنة، لكنها غالبًا ما تكون مصدرًا للفريسة لكاركارهينيدي مثل سمك القرش الليموني . [11]
نظرًا لأن الضوء لا يخترق عمق مياه المحيط، فإن مصدر الطاقة للنظام البيئي القاعي غالبًا ما يكون الثلج البحري . الثلج البحري هو مادة عضوية من أعلى في عمود الماء تنجرف إلى الأعماق. [12] هذه المادة الميتة والمتحللة تدعم سلسلة الغذاء القاعية ؛ معظم الكائنات الحية في المنطقة القاعية هي زبالون أو آكلات حطام . تستخدم بعض الكائنات الحية الدقيقة التخليق الكيميائي لإنتاج الكتلة الحيوية .
يمكن تقسيم الكائنات القاعية إلى فئتين بناءً على ما إذا كانت تعيش على قاع المحيط أو على بعد بضعة سنتيمترات من قاع المحيط. تُعرف الكائنات التي تعيش على سطح قاع المحيط باسم epifauna . [13] تُعرف الكائنات التي تعيش مدفونة في قاع المحيط باسم infauna . [10] قد تعيش أيضًا الكائنات المتطرفة، بما في ذلك الكائنات المحبة للضغط ، والتي تزدهر في الضغوط العالية. ومن الأمثلة على كائنات القاع هو Chorismus antarcticus.
تدفق المغذيات
يمكن أن تستمد مصادر الغذاء للمجتمعات القاعية من عمود الماء فوق هذه الموائل في شكل تجمعات من الحطام والمواد غير العضوية والكائنات الحية. [14] يشار إلى هذه التجمعات عادةً باسم الثلج البحري ، وهي مهمة لترسب المواد العضوية والمجتمعات البكتيرية. [15] يمكن أن يبلغ متوسط كمية المواد التي تغرق في قاع المحيط 307000 تجمع لكل متر مربع يوميًا. [16] ستختلف هذه الكمية حسب عمق القاع ودرجة الاقتران القاعي السطحي. سيكون لدى القاعيات في منطقة ضحلة طعام متاح أكثر من القاعيات في أعماق البحار. وبسبب اعتمادها عليها، قد تصبح الميكروبات معتمدة مكانيًا على الحطام في المنطقة القاعية. تستعمر الميكروبات الموجودة في المنطقة القاعية، وخاصة الدياتومات والفورامينيفيرا ، بسرعة كبيرة على المواد المتحللة أثناء تكوين علاقة تكافلية مع بعضها البعض. [ 17 ] [18] في أعماق البحار، التي تغطي 90-95٪ من قاع المحيط، تتكون 90٪ من الكتلة الحيوية الإجمالية من بدائيات النوى. لإطلاق جميع العناصر الغذائية المحبوسة داخل هذه الميكروبات إلى البيئة، تكون الفيروسات مهمة في جعلها متاحة للكائنات الحية الأخرى. [19] [20]
الموائل
كشفت تقنيات رسم خرائط قاع البحر الحديثة عن وجود روابط بين جيومورفولوجيا قاع البحر والموائل القاعية، حيث ترتبط مجموعات من المجتمعات القاعية بأوضاع جيومورفولوجية محددة. [21] تشمل الأمثلة مجتمعات المرجان في المياه الباردة المرتبطة بالجبال البحرية والوديان تحت الماء، وغابات الأعشاب البحرية المرتبطة بالشعاب المرجانية الصخرية في الجرف الداخلي والأسماك الصخرية المرتبطة بالمنحدرات الصخرية على المنحدرات القارية. [22] في البيئات المحيطية ، يمكن أيضًا تقسيم الموائل القاعية حسب العمق. من الأضحل إلى الأعمق: السطحية ( أقل من 200 متر)، والسطحية المتوسطة العمق ( 200-1000 متر)، والعميقة (1000-4000 متر)، والهاوية (4000-6000 متر) والأعمق، الهادال ( أقل من 6000 متر). [23]
تقع المناطق السفلية في مناطق عميقة مضغوطة من المحيط. وقد حدثت التأثيرات البشرية في جميع أعماق المحيط، ولكنها كانت أكثر أهمية على الجرف القاري الضحل وموائل المنحدرات. [24] احتفظت العديد من الكائنات القاعية بخصائصها التطورية التاريخية. بعض الكائنات أكبر بكثير من أقاربها الذين يعيشون في مناطق أكثر ضحالة، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى تركيز الأكسجين الأعلى في المياه العميقة. [25]
ليس من السهل رسم خرائط أو مراقبة هذه الكائنات الحية وموائلها، ويتم إجراء معظم الملاحظات الحديثة باستخدام مركبات تحت الماء يتم التحكم فيها عن بعد (ROVs)، ونادرًا ما يتم استخدام الغواصات . [26] [27]
البحث البيئي
تؤدي اللافقاريات الكبيرة القاعية العديد من الوظائف البيئية المهمة، مثل تنظيم تدفق المواد والطاقة في النظم البيئية النهرية من خلال ارتباطاتها بشبكات الغذاء . وبسبب هذا الارتباط بين تدفق الطاقة والعناصر الغذائية، تتمتع اللافقاريات الكبيرة القاعية بالقدرة على التأثير على موارد الغذاء للأسماك والكائنات الحية الأخرى في النظم البيئية المائية . على سبيل المثال، أدت إضافة كمية معتدلة من العناصر الغذائية إلى نهر على مدار عدة سنوات إلى زيادة ثراء اللافقاريات ووفرتها والكتلة الحيوية . وقد أدى هذا بدوره إلى زيادة موارد الغذاء للأنواع المحلية من الأسماك مع تغيير طفيف في بنية مجتمع اللافقاريات الكبيرة والمسارات الغذائية . [28] يؤثر وجود اللافقاريات الكبيرة مثل أمفيبودا أيضًا على هيمنة أنواع معينة من الطحالب في النظم البيئية القاعية أيضًا. [29] بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن المناطق القاعية تتأثر بتدفق المواد العضوية الميتة ، فقد أجريت دراسات حول العلاقة بين تدفقات مياه الأنهار والجداول والآثار الناتجة على المنطقة القاعية. تُظهر أحداث التدفق المنخفض تقييدًا في نقل العناصر الغذائية من الركائز القاعية إلى شبكات الغذاء، وتسببت في انخفاض الكتلة الحيوية لللافقاريات القاعية، مما يؤدي إلى اختفاء مصادر الغذاء في الركيزة. [30]
نظرًا لأن النظام القاعي ينظم الطاقة في النظم البيئية المائية، فقد أجريت دراسات على آليات المنطقة القاعية من أجل فهم النظام البيئي بشكل أفضل. وقد استخدمت توجيهات إطار المياه التابعة للاتحاد الأوروبي (WFD) الدياتومات القاعية لتحديد نسب الجودة البيئية التي تحدد الوضع البيئي للبحيرات في المملكة المتحدة. [31] يتم إجراء أبحاث أولية على التجمعات القاعية لمعرفة ما إذا كان يمكن استخدامها كمؤشرات للنظم البيئية المائية الصحية. التجمعات القاعية في المناطق الساحلية الحضرية ليست معادلة وظيفيًا للتجمعات القاعية في المناطق غير الملوثة. [32]
يحاول علماء البيئة فهم العلاقة بين التباين والحفاظ على التنوع البيولوجي في النظم البيئية المائية. وقد تم استخدام الطحالب القاعية كموضوع جيد بطبيعته لدراسة التغيرات قصيرة الأجل واستجابات المجتمع للظروف غير المتجانسة في الجداول. إن فهم الآليات المحتملة التي تنطوي عليها الطحالب القاعية وتأثيراتها على التباين داخل مجرى مائي قد يوفر فهمًا أفضل لبنية ووظيفة النظم البيئية للمجرى المائي. [33] تعاني مجموعات الطحالب القاعية من تباين مكاني طبيعي مرتفع بينما يحد الوصول الصعب في نفس الوقت من العدد العملي للعينات التي يمكن أخذها. يوصى باستهداف مواقع الطحالب القاعية المعروفة بتوفير عينات موثوقة - وخاصة الأسطح الصلبة - في برنامج مراقبة قاع البحر التابع للاتحاد الأوروبي (بواسطة كيلي 1998 للمملكة المتحدة ثم في الاتحاد الأوروبي وللاتحاد الأوروبي ككل بواسطة CEN 2003 و CEN 2004) وفي بعض برامج الولايات المتحدة (بواسطة مولتون وآخرون 2002). [34] : 60 قد يكون الإنتاج الأولي الإجمالي القاعي مهمًا في الحفاظ على النقاط الساخنة للتنوع البيولوجي في المناطق الساحلية في النظم البيئية للبحيرات الكبيرة . ومع ذلك، فإن المساهمات النسبية للموائل القاعية داخل النظم البيئية المحددة لم يتم استكشافها بشكل جيد ويتم التخطيط لمزيد من البحث. [35]
انظر أيضا
مراجع
- ^
تعريف كلمة benthos في القاموس على ويكاموس
- ^ Wetzel, Robert G. (2001). Limnology: Lake and River Ecosystems، الطبعة الثالثة . Academic Press، سان دييغو. ص 635-637.
- ^ Fenchel, T.; King, G.; Blackburn, TH (2012). الكيمياء الحيوية البكتيرية: علم وظائف الأعضاء البيئية لدورة المعادن، الطبعة الثالثة . Academic Press، لندن. ص 121-122.
- ^ "ما هي الكائنات البحرية البنثوسية؟". Baybenthos.versar.com . 2006-01-23 . تم الاسترجاع في 2013-11-24 .
- ^ والاغ، أنجيلو (2022). "فهم عالم البنثوس: مقدمة لعلم البنثولوجيا". في جودسون، برنس؛ وآخرون (المحررون). علم البيئة والتنوع البيولوجي للبنثوس . أمستردام، هولندا: إلسفير . ص. 1. رقم ISBN 9780128211618.
- ^ نيكولز، سي. ريد؛ ويليامز، روبرت ج. (2009). "منطقة هدال". موسوعة علوم البحار . نيويورك: قاعدة المعلومات . رقم ISBN 9781438118819.
- ^ نيكولز، ويليامز (2009): "المنطقة الهاوية"
- ^ نيكولز، ويليامز (2009): "المنطقة اللاضوئية"
- ^ سيلك، نيكول؛ سيرونا، كريستين (2005). دليل الممارس للحفاظ على التنوع البيولوجي في المياه العذبة . واشنطن العاصمة: آيلاند برس . رقم ISBN 9781597260435.
- ^ ab Walag (2022) ص 2
- ^ برايت، مايكل (2000). الحياة الخاصة لأسماك القرش: الحقيقة وراء الأسطورة . ميكانيكسبيرج، بنسلفانيا: ستاكبول بوكس. رقم ISBN 0-8117-2875-7.
- ^ ماثيسن، بيرتي (2018). "التنظيم البيئي للمحيط". في سالومون، ماركوس؛ وآخرون (المحررون). دليل حماية البيئة البحرية . برلين: سبرينغر . ص 53. رقم ISBN 978-3-319-60154-0.
- ^ "Epifaunal - Definition and More from the Free Merriam-Webster Dictionary". Merriam-webster.com. 2012-08-31 . تم الاسترجاع في 2013-11-24 .
- ^ جودسون (2022) ص 90
- ^ Alldredge, Alice; Silver, Mary W. (1988). "خصائص وديناميكيات وأهمية الثلوج البحرية". التقدم في علم المحيطات . 20 (1): 41-82. Bibcode :1988PrOce..20...41A. doi :10.1016/0079-6611(88)90053-5.
- ^ شانكس، آلان؛ ترينت، جوناثان د. (1980). "الثلوج البحرية: معدلات الغرق والدور المحتمل في التدفق الرأسي". أبحاث أعماق البحار . 27A (2): 137–143. رمز Bibcode :1980DSRA...27..137S. doi :10.1016/0198-0149(80)90092-8.
- ^ "Foraminifera" . تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2014 .
- ^ "foraminifera" . تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2014 .
- ^ سيبورج، ديفيد (30 يونيو 2023). الكائنات الحية تعزز التنوع: فرضية تحفيز ذاتي. دار نشر سي آر سي. رقم ISBN 978-1-000-82638-8.
- ^ دانوفارو، ر.؛ مولاري، م.؛ كورينالديزي، س.؛ ديلانو، أ. (2016). "العوامل البيئية الكبرى للعتائق والبكتيريا في النظم البيئية القاعية في أعماق البحار". تقدم العلوم . 2 (4): e1500961. رمز Bibcode : 2016SciA....2E0961D. doi : 10.1126/sciadv.1500961. PMC 4928989. PMID 27386507 .
- ^ هاريس، بي تي؛ بيكر، إي كيه 2012. " أطلس جيوهاب لخصائص قاع البحر الجيومورفولوجية والموائل القاعية - التوليف والدروس المستفادة"، في: هاريس، بي تي؛ بيكر، إي كيه (المحرران)، جيومورفولوجيا قاع البحر كموائل قاعية: أطلس جيوهاب لخصائص قاع البحر الجيومورفولوجية والموائل القاعية . إلسفير، أمستردام، ص 871-890.
- ^ هاريس، بي تي؛ بيكر، إي كيه؛ 2012. جيومورفولوجيا قاع البحر كموائل قاعية: أطلس جيوهاب لخصائص جيومورفولوجية قاع البحر والموائل القاعية . إلسفير، أمستردام، ص 947.
- ^ "معيار التصنيف البيئي الساحلي والبحري (CMECS)". 2012.
{{cite journal}}: تتطلب المجلة الاستشهاد بها|journal=( مساعدة ) - ^ هاريس، بي تي، 2012. "التهديدات البشرية للموائل القاعية"، في: هاريس، بي تي؛ بيكر، إي كيه (المحررون)، جيومورفولوجيا قاع البحر كموائل قاعية: أطلس جيوهاب لخصائص جيومورفولوجية قاع البحر والموائل القاعية . إلسفير، أمستردام، ص 39-60.
- ^ المعهد الملكي البلجيكي للعلوم الطبيعية، خبر مارس 2005، محفوظ في 28 سبتمبر 2011، على موقع واي باك مشين
- ^ كلارك، مالكولم؛ وآخرون (2016). أخذ العينات البيولوجية في أعماق البحار . هوبوكين، نيوجيرسي: وايلي . ص. 30. ISBN 9781118332559.
- ^ Tillin, HM; et al. "Marine Monitoring Platform Guidelines: Remotely Operated Vehicles for use in marine benthic surveillance" (PDF) . بيتربورو، المملكة المتحدة: اللجنة المشتركة للحفاظ على الطبيعة . ص. 1. تم الاسترجاع في 15 يونيو 2022 .
- ^ مينشال، واين؛ شافي، بهمن؛ برايس، ويليام جيه؛ هولديرمان، تشارلي؛ أندرس، بول جيه؛ ليستر، جاري؛ باريت، بات (2014). "تأثيرات استبدال المغذيات على اللافقاريات الكبيرة القاعية في منطقة غنية بالعناصر الغذائية في نهر كوتيناي، 2003-2010". علوم المياه العذبة . 33 (4): 1009-1023. doi : 10.1086/677900 . JSTOR 10.1086/677900. S2CID 84495019.
- ^ دافي، جيه إيميت؛ هاي، مارك إي. (2000-05-01). "التأثيرات القوية لحيوانات البرمائيات العاشبة على تنظيم مجتمع قاعي". دراسات بيئية . 70 (2): 237-263. CiteSeerX 10.1.1.473.4746 . doi :10.1890/0012-9615(2000)070[0237:SIOGAO]2.0.CO;2. ISSN 0012-9615. S2CID 54598097.
- ^ رولز، روبرت؛ لي، كاثرين؛ شيلدون، فران (2012). "التأثيرات الميكانيكية لعلم المياه منخفض التدفق على النظم الإيكولوجية النهرية: المبادئ البيئية وعواقب التغيير". علم المياه العذبة . 31 (4): 1163-1186. doi :10.1899/12-002.1. hdl : 10072/48539 . JSTOR 10.1899/12-002.1. S2CID 55593045.
- ^ بينيون، هيلين؛ كيلي، مارتن جي؛ جوجينز، ستيف؛ يالوب، ماريان إل؛ بورجيس، إيمي؛ جاميسون، جين؛ كروكوفسكي، جان (2014). "تقييم الوضع البيئي في بحيرات المملكة المتحدة باستخدام الدياتومات القاعية" (PDF) . علوم المياه العذبة . 33 (2): 639-654. doi :10.1086/675447. JSTOR 10.1086/675447. S2CID 33631675.
- ^ لو، مايكل؛ بيترسون، مارك س. (2014). "تأثيرات التوسع الحضري الساحلي على التجمعات الحيوانية في المستنقعات المالحة في شمال خليج المكسيك". مصايد الأسماك البحرية والساحلية: الديناميكيات والإدارة وعلوم النظام البيئي . 6 : 89-107. doi : 10.1080/19425120.2014.893467 . hdl : 1912/6981 .
- ^ Wellnitz, Todd; Rader, Russell B. (2003). "الآليات المؤثرة على تكوين المجتمع وخلافته في نباتات محيطية في مجرى الجبل: التفاعلات بين تاريخ التجريف والرعي والإشعاع". مجلة الجمعية البنثولوجية لأمريكا الشمالية . 22 (4): 528-541. doi :10.2307/1468350. JSTOR 1468350. S2CID 85061936.
- ^ Smol, John P. (2010). The Diatoms: Applications for the Environmental and Earth Sciences . كامبريدج مدينة نيويورك : مطبعة جامعة كامبريدج (CUP). ISBN 978-0-521-50996-1. OCLC 671782244.
- ^ Althouse, Bryan; Higgins, Scott; Vander Zanden, Jake M. (2014). "الإنتاج الأولي القاعي والعوالق على طول منحدر المغذيات في خليج جرين، بحيرة ميشيغان، الولايات المتحدة الأمريكية". علم المياه العذبة . 33 (2): 487-498. doi : 10.1086/676314 . JSTOR 10.1086/676314. S2CID 84535584.
روابط خارجية
- أرشيف البيانات لأنواع قاع البحر وموائلها من مركز أرشيف البيانات البحرية بالمملكة المتحدة
